甲醇的生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)

1、 酒 泉 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論 文） 08 級(jí) 石油化工生產(chǎn)技術(shù) 專業(yè) 題 目： 甲醇的生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì) 畢業(yè)時(shí)間： 2011年7月 學(xué)生姓名： 連變紅 指導(dǎo)教師： 張祿梅 班 級(jí)： 08石化（3）班 2011 年 3月20日酒泉職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2011 屆各專業(yè)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）成績(jī)?cè)u(píng)定表姓名連變紅班級(jí)08石化（3）班專業(yè)石油化工生產(chǎn)技術(shù)指導(dǎo)教師第一次指導(dǎo)意見(jiàn)年 月 日指導(dǎo)教師第二次指導(dǎo)意見(jiàn)年 月 日指導(dǎo)教師第三次指導(dǎo)意見(jiàn)年 月 日指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)及評(píng)分 成績(jī)： 簽字（蓋章） 年 月 日答辯小組評(píng)價(jià)意見(jiàn)及評(píng)分成績(jī)： 簽字（蓋章） 年 月 日教學(xué)系畢業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)指導(dǎo)小組意見(jiàn) 簽字（蓋章）

2、年 月 日學(xué)院畢業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)指導(dǎo)委員會(huì)審核意見(jiàn) 簽字（蓋章） 年 月 日說(shuō)明：1、以上各欄必須按要求逐項(xiàng)填寫(xiě).。2、此表附于畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì))封面之摘要在有機(jī)合成工業(yè)中，甲醇是僅次于乙烯、丙烯和芳烴的重要基礎(chǔ)原料，是極為重要的有機(jī)化工原料，在化工、醫(yī)藥、輕工、紡織及運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)都有廣泛的應(yīng)用，目前，甲醇的主要應(yīng)用領(lǐng)域是生產(chǎn)甲醛，其用量約占總量的一半以上。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，以甲醇為為原料生產(chǎn)有機(jī)化工產(chǎn)品的新應(yīng)用領(lǐng)域有了很大的突破，甲醇合成蛋白質(zhì)的產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入市場(chǎng)，以甲醇為原料生產(chǎn)烯烴和汽油已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對(duì)甲醇的需求量也在不斷增加。據(jù)預(yù)測(cè)，2005年我國(guó)的甲醇消費(fèi)量

3、將超過(guò)600萬(wàn)噸，將創(chuàng)下歷史新高，其衍生物產(chǎn)品發(fā)展前景廣闊。關(guān)鍵詞：甲醇，技術(shù)，發(fā)展目錄第一章 甲醇的生產(chǎn)技術(shù)概述.3一、合成原料氣選擇優(yōu)缺點(diǎn)4二、催化劑選擇優(yōu)缺點(diǎn)4三、合成方法的比較4（一）高壓法(19.629.4MPa)5（二）低壓法(5.08.0MPa)6（三）中壓法(9 .813.0MPa)6四、 甲醇的現(xiàn)狀8第二章 甲醇合成工藝及技術(shù)分析11一、原料氣方面11二、合成工藝方面11三、生產(chǎn)裝置方面12四、能量利用方面12第三章 甲醇精餾系統(tǒng)工藝流程13一、生產(chǎn)原理13二、工藝流程13三、運(yùn)行情況14四、精餾操作要點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)15（一）物料平衡15（二）熱量平衡16（三）回流量的調(diào)節(jié)16（四

4、）溫度控制16（五）流量控制17（六）液位控制18（七）壓力控制18第四章 甲醇行業(yè)存在的問(wèn)題 18一、甲醇下游需求量的快速增長(zhǎng)能否消化新增產(chǎn)能19二、甲醇制烯烴技術(shù)工業(yè)化的進(jìn)程19三、中國(guó)目前甲醇現(xiàn)象是否過(guò)熱19四、甲醇作為替代能源自身競(jìng)爭(zhēng)力的狀況20五、健康危害21六、泄漏應(yīng)急處理21第五章 甲醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向22一、甲醛22二、甲酸甲酯22三、碳酸二甲酯22四、甲基叔丁基醚23五、大力開(kāi)發(fā)甲醇能源技術(shù)23致 謝 .29參考文獻(xiàn). 31前言 甲醇( Methanol, Methyl alcohol) 又名木醇、木酒精,是一種最簡(jiǎn)單的飽和醇，見(jiàn)圖1。甲醇用途廣泛, 是基礎(chǔ)的有機(jī)化工原料和優(yōu)質(zhì)

5、燃料, 主要應(yīng)用于精細(xì)化工、塑料等領(lǐng)域, 用來(lái)制造甲醛、合成橡膠、甲胺、對(duì)苯二甲酸二甲酯、甲基丙烯酸甲酯、氯甲烷、醋酸、甲基叔丁基醚等多種有機(jī)產(chǎn)品, 也是農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要原料之一, 而且還可以加入汽油摻燒或代替汽油作為動(dòng)力燃料以及用來(lái)合成甲醇蛋白。隨著當(dāng)今世界石油資源的日益減少和甲醇生產(chǎn)成本的降低, 用甲醇作為新的石化原料來(lái)源已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。盡管目前全球甲醇生產(chǎn)能力相對(duì)過(guò)剩, 并且不排除由于某種原因而引起甲醇市場(chǎng)的波動(dòng), 但是對(duì)于有著豐富的煤、石油、天然氣資源的地區(qū), 除了研究開(kāi)發(fā)新技術(shù)降低成本, 還要不斷開(kāi)拓甲醇的應(yīng)用領(lǐng)域, 大力生產(chǎn)和發(fā)展甲醇下游產(chǎn)品, 從而促進(jìn)整甲醇工業(yè)的發(fā)展。圖1 甲

6、醇的鋸型投影式 第1章 甲醇的生產(chǎn)技術(shù)概述近十年來(lái)，隨著甲醇工業(yè)的迅速發(fā)展，以碳的氧化物與氫合成甲醇的方法，在原料路線，工藝技術(shù)，能源利用和生產(chǎn)規(guī)模等方面取得了許多新的成就。在甲醇生產(chǎn)過(guò)程中同樣具有較多的有毒物質(zhì)和易燃易爆物質(zhì)，而且生產(chǎn)流程復(fù)雜，運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備和高溫、高壓設(shè)備比較多。因此，在合成氨廠的工作人員，必須通曉與生產(chǎn)過(guò)程有關(guān)的安全技術(shù)知識(shí)，并且在工作中能自覺(jué)和認(rèn)真地貫徹安全技術(shù)要點(diǎn)，從而保證人身安全和設(shè)備安全。一、 合成原料氣選擇優(yōu)缺點(diǎn)生產(chǎn)甲醇的原料大致有煤、石油、天然氣和含H2、CO (或CO2)的工業(yè)廢氣等。早期以煤為主要原料生產(chǎn)水煤氣合成甲醇。從20世紀(jì)50年代開(kāi)始,天然氣逐步成為制造

7、甲醇的主要原料。目前全球甲醇總產(chǎn)量中約有70%左右是以天然氣為原料合成的。其實(shí),利用工業(yè)廢氣(如乙炔尾氣或乙烯裂解廢氣)生產(chǎn)甲醇更為經(jīng)濟(jì),但能量受到限制。以不同的原料制取甲醇的經(jīng)濟(jì)效果是不同的?？梢?jiàn),以煤為原料生產(chǎn)甲醇的裝置投資要高于天然氣、乙炔尾氣和焦?fàn)t氣。但隨著石油和天然氣供給緊張、價(jià)格上漲,如果選用廉價(jià)的粉煤為原料生產(chǎn)甲醇,會(huì)使生產(chǎn)成本大大降低。合成甲醇原料氣的生產(chǎn)工藝技術(shù)選擇應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐脑腺Y源狀況來(lái)確定,淮化地處淮南,本地煤資源相對(duì)比較豐富,所以加大對(duì)淮南煤的技術(shù)研究,盡可能利用本地煤炭資源,就可以最大限度地減少投資,較好地利用資源。在原料氣生產(chǎn)方面合成甲醇原料氣的生產(chǎn)工藝技術(shù)選擇應(yīng)

8、根據(jù)當(dāng)?shù)氐脑腺Y源狀況來(lái)確定，甲醇生產(chǎn)的原料主要是煤焦油、天然氣。在石油和天然氣供給緊張、價(jià)格上漲的情況下，以煤為原料制取甲醇合成原料氣是甲醇生產(chǎn)的最好選擇。我國(guó)煤炭資源豐富，在未來(lái)的甲醇生產(chǎn)中將逐步走向以煤為原料的路線。雖然以煤為原料生產(chǎn)甲醇，煤氣化生產(chǎn)甲醇原料氣的裝置投資費(fèi)用要高于天然氣和油，但由于廉價(jià)的煤炭使甲醇合成的原料氣生產(chǎn)成本大降低，經(jīng)濟(jì)效益顯著。為此以煤為原料生產(chǎn)甲醇將是我國(guó)甲醇生產(chǎn)的方向。合成甲醇的方法有多種，如早期用木材制成木質(zhì)素干餾法制甲醇的方法和目前工業(yè)上幾乎都采用的一氧化碳、二氧化碳加壓催化氫化法合成甲醇的方法。前者今天在工業(yè)上已經(jīng)被淘汰了。二、 催化劑選擇優(yōu)缺點(diǎn)甲醇合

9、成工藝目前總的趨勢(shì)是由高壓向低、中壓發(fā)展,而低、中壓流程所用的催化劑都是銅基催化劑與的優(yōu)缺點(diǎn)比較如表1-1,兩者合成甲醇平衡時(shí)合成塔出口甲醇摩爾分?jǐn)?shù)比較如表3,不同氧化物組成的銅基催化劑的合成反應(yīng)參數(shù)如表4 (反應(yīng)氣組成為H2+CO+CO2+CH4)。表1-1 銅基催化劑與鋅鉻催化劑的主要優(yōu)缺點(diǎn)種類優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)銅基催化劑活性溫度低，選擇性好耐熱性和耐毒性差鋅鉻催化劑耐熱性好，耐毒性好活性溫度高在催化劑方面，1966 年以前國(guó)外的甲醇合成工廠幾乎都使用鋅鉻催化劑，基本上沿用了1923年德國(guó)開(kāi)發(fā)的30MPa 的高壓工藝流程。在我國(guó)，1954 年開(kāi)始建立甲醇工業(yè)，也使用鋅鉻催化劑。但鋅鉻催化劑的活性溫度

10、較高(320400)，為了獲取較高的轉(zhuǎn)化率，必須在高壓下操作。從50年代開(kāi)始，很多國(guó)家著手進(jìn)行低溫甲醇摧化劑的研究工作。1966年以后，英國(guó)ICI 公司和聯(lián)邦德國(guó)的Lurgi 公司先后提出了使用銅基摧化劑， 操作壓力為5MPa，1966 年末ICI公司在英國(guó)Bilingham工廠的低壓(5MPa)甲醇合成裝置正式投入工業(yè)生產(chǎn)，使低壓法最先問(wèn)世。目前總的趨勢(shì)是由高壓向低、中壓發(fā)展，而低、中壓流程所用的催化劑都是銅基催化劑。三、合成方法的比較在合成反應(yīng)中，合成氣制甲醇工藝按壓力分為高壓、中壓和低壓法。高壓法是在3 0 M P a 以上、320380 的操作條件下通過(guò)Cu 系催化劑合成甲醇，其特點(diǎn)是

11、技術(shù)成熟，但投資和生產(chǎn)成本較低壓法高；中、低壓法比高壓法優(yōu)越，主要表現(xiàn)在能耗低、粗甲醇質(zhì)量高、設(shè)備簡(jiǎn)單和投資相對(duì)較低。隨著甲醇合成催化劑技術(shù)的不斷發(fā)展，目前總的趨勢(shì)是由高壓向低、中壓發(fā)展。中、低壓法比高壓法優(yōu)越，前者能耗低，粗甲醇質(zhì)量高，設(shè)備簡(jiǎn)單和投資相對(duì)較低。銅基催化劑活性溫度低，選擇性高，是最佳的中低壓法催化劑。下面簡(jiǎn)要介紹一下這三種合成方法：工業(yè)上合成氣合成甲醇工藝流程主要有高壓法和中、低壓法。（一）高壓法(19.629.4MPa)高壓法是最初生產(chǎn)甲醇的方法，采用鋅鉻催化劑，反應(yīng)溫度360400，壓力19.629.4MPa。隨著脫硫技術(shù)的發(fā)展，高壓法也在逐步采用活性高的銅系催化劑，以改善

12、合成條件，達(dá)到提高效率和增產(chǎn)甲醇的目的。高壓法雖然有70 多年的歷史，但是，由于原料及動(dòng)力消耗大，反應(yīng)溫度高，生成粗甲醇中有機(jī)雜質(zhì)含量高， 而且投資大，成本高，其發(fā)展長(zhǎng)期以來(lái)處于停滯狀態(tài)。天然氣為原料的高壓合成甲醇工藝流程如圖1-1所示。 圖1-1 高壓法合成甲醇工藝流程（二） 低壓法(5.08.0MPa)低壓法(5.08.0MPa)是20世紀(jì)60 年代后期發(fā)展起來(lái)的甲醇合成技術(shù)。低壓法基于高活性的銅系催化劑。銅系催化劑的活性明顯高于鋅鉻催化劑，反應(yīng)溫度低(240270)，因此，在較低的壓力下可獲得較高的甲醇收率。而且選擇性好，減少了副反應(yīng)，改善了甲醇質(zhì)量，降低了原料的消耗。此外，由于壓力低，

13、不僅動(dòng)力消耗比高壓法降低很多，而且工藝設(shè)備的制造也比高壓法容易，投資得以降低?？傊?，低壓法比高壓法有顯著的優(yōu)越性 如圖1-2 所示。 圖1-2 低壓法甲醇合成的工藝流程（三）中壓法(9 .813.0MPa)中壓法(9 .813.0MPa)隨著甲醇工業(yè)規(guī)模的大型化，(目前已有日產(chǎn)3000t 的裝置甚至更大單系列裝置)，如采用低壓法，勢(shì)必導(dǎo)致工藝管道和設(shè)備較大，因此，在低壓法的基礎(chǔ)上適當(dāng)提高合成壓力，即發(fā)展成為中壓法。中壓法仍采用高活性的銅系催化劑，反應(yīng)溫度與低壓法相同，它具有與低壓法相似的優(yōu)點(diǎn)，但由于提高了壓力，相應(yīng)動(dòng)力消耗略有增加。目前，世界上新建或擴(kuò)建的甲醇裝置幾乎都采用低壓法或中壓法，其中

14、尤以中壓法為最多，中壓法甲醇生產(chǎn)工藝流程如圖1-3。圖1-3 中壓法甲醇生產(chǎn)工藝流程四、 甲醇的現(xiàn)狀：  世界各國(guó)的甲醇生產(chǎn)主要以天然氣為原料。2006年世界甲醇總產(chǎn)能為4695萬(wàn)噸/年。20072010年全球甲醇產(chǎn)能年增長(zhǎng)率為4.5%5.0%，到2010年產(chǎn)能將達(dá)到5800萬(wàn)6000萬(wàn)噸/年。  進(jìn)入本世紀(jì)以來(lái)，新建裝置集中在中東、拉美和東亞等地天然氣資源豐富的地區(qū)，謀求以成本優(yōu)勢(shì)占領(lǐng)市場(chǎng)。裝置規(guī)模也呈現(xiàn)出大型化(500012000噸/天)的趨勢(shì)。世界甲醇生產(chǎn)格局的變化導(dǎo)致消費(fèi)格局發(fā)生重大變化。美國(guó)、歐洲、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)甲醇消費(fèi)已由自給逐步轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

15、依靠進(jìn)口。中國(guó)也成為世界甲醇生產(chǎn)商的目標(biāo)市場(chǎng)。 在全球經(jīng)濟(jì)一體化的今天，國(guó)際貿(mào)易競(jìng)爭(zhēng)己進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。我國(guó)在發(fā)展甲醇產(chǎn)業(yè)時(shí)，應(yīng)統(tǒng)籌考慮兩個(gè)資源、兩個(gè)市場(chǎng)。我國(guó)煤制甲醇能否與天然氣制甲醇的進(jìn)口價(jià)相抗衡值得關(guān)注，特別在東南沿海地區(qū)。同時(shí)亦要密切關(guān)注甲醇主產(chǎn)地在西部，而主市場(chǎng)在東部的地域不平衡帶來(lái)的運(yùn)輸問(wèn)題。         國(guó)內(nèi)甲醇呈高速、無(wú)序發(fā)展的態(tài)勢(shì) 。我國(guó)甲醇生產(chǎn)以煤為主要原料，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不盡合理，裝置規(guī)模偏小，企業(yè)數(shù)目過(guò)多，原料路線和工藝技術(shù)五花八門(mén)。由于對(duì)醇醚燃料需求的高度期待，我國(guó)甲醇發(fā)展過(guò)熱，幾乎“遍地開(kāi)花”

16、。據(jù)報(bào)導(dǎo)5，20002007年我國(guó)甲醇產(chǎn)能年均增長(zhǎng)率為24.8%，2007年我國(guó)共有甲醇生產(chǎn)企業(yè)177家，總規(guī)模已突破1600萬(wàn)噸/年。目前在建、擬建甲醇項(xiàng)目有34個(gè)，到2010年總產(chǎn)能將達(dá)到2600萬(wàn)噸3060萬(wàn)噸/年。我國(guó)規(guī)劃中的甲醇產(chǎn)能已超過(guò)同期世界其他各國(guó)的總產(chǎn)能。2007年下半年甲醇出口激增。而煤基甲醇是資源消耗型產(chǎn)品，是低附加值產(chǎn)品，依靠大量出口來(lái)消化過(guò)剩的產(chǎn)能是不妥的。  要采取措施遏制甲醇產(chǎn)能過(guò)快增長(zhǎng)，有些項(xiàng)目應(yīng)緩建。與此同時(shí)，宜加速淘汰一批能耗高、污染重、規(guī)模小的落后企業(yè)。努力推行“關(guān)小建大”總量平衡的方針。甲醇裝置規(guī)模效益非常明顯，要力推甲醇裝置的大型化

17、。 相關(guān)資料顯示, 近幾年來(lái), 我國(guó)甲醇產(chǎn)量上升速度非常迅速。1998 年產(chǎn)量為148.87 萬(wàn)噸,2000 年為198.69 萬(wàn)噸, 2003 年為326 萬(wàn)噸, 2004 年達(dá)到440.65 萬(wàn)噸, 2005年達(dá)到569 萬(wàn)噸, 2006 年達(dá)到762 萬(wàn)噸, 2007 年產(chǎn)量在900 萬(wàn)噸左右。中國(guó)甲醇產(chǎn)能已占世界產(chǎn)能的1/4, 而且目前國(guó)內(nèi)在建和擬建甲醇項(xiàng)目較多, 總能力逾1500 萬(wàn)噸。這些項(xiàng)目如能順利進(jìn)行, 預(yù)計(jì)到2010 年國(guó)內(nèi)甲醇總能力將達(dá)到約2000 萬(wàn)噸。這標(biāo)志著中國(guó)將由原來(lái)的甲醇進(jìn)口國(guó)成長(zhǎng)為出口國(guó), 而且正在向世界甲醇強(qiáng)國(guó)的地位發(fā)展, 成為世界甲醇市場(chǎng)的新焦點(diǎn)。

18、目前全球有30 多個(gè)國(guó)家建有甲醇生產(chǎn)廠, 2006 年世界甲醇總生產(chǎn)能力為4965 萬(wàn)噸, 到2010 年將達(dá)到5099 萬(wàn)噸。世界甲醇生產(chǎn)主要以大型化為主, 其中能力大于30 萬(wàn)噸/年的裝置占世界甲醇總生產(chǎn)能力的80%。第2章 甲醇合成工藝及技術(shù)分析一、 原料氣方面甲醇生產(chǎn)的原料大致有煤、石油、天然氣和含H2、CO (或CO2)的工業(yè)廢氣等。早期以煤為制造甲醇的主要原料，生產(chǎn)水煤氣制造甲醇。從50年代開(kāi)始天然氣逐步成為制造甲醇的主要原料，因?yàn)樗?jiǎn)化了流程，便于輸送，降低了成本，據(jù)估算，其約為以煤為原料投資的5，成本約為50。目前，世界甲醇總產(chǎn)量中約有7 0 左右是以天然氣為原料的。另外，利用

19、工業(yè)廢氣( 如乙炔氣或乙烯裂解廢氣) 更為經(jīng)濟(jì)，但數(shù)量有限受到限制。以煤為原料制取甲醇的投資和成本最高。但是，隨著能源的緊張，如何有效地開(kāi)發(fā)煤炭資源，這是個(gè)從未中斷過(guò)的研究課題。從長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略觀點(diǎn)來(lái)看，世界煤的貯藏量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)天然氣和石油，我國(guó)情況更是如此，將來(lái)終將以煤制取甲醇的原料路線占主導(dǎo)地位，有著美好的前景。然而，謀求以含碳廢物（如木質(zhì)素、工業(yè)垃圾）取代傳統(tǒng)能源制取甲醇的工藝路線的 探討，亦未曾終止過(guò)。從我們淮南本地來(lái)說(shuō), 煤資源相對(duì)來(lái)說(shuō)比較豐富，所以加大對(duì)淮南煤的技術(shù)研究，盡可能利用本地煤炭資源，這樣可以最大量地減小投資和增大資源利用。二、 合成工藝方面70 年代以來(lái)，國(guó)外甲醇工業(yè)發(fā)展總趨

20、勢(shì)如下：(1)新建廠多采用中低壓法，投資及操作費(fèi)用低。(2) 高壓法處于停滯狀態(tài)，為中低還法所替代。舊有的尚壓法，在努力改善催化劑的活性，對(duì)合成塔作某些改進(jìn)后，其生產(chǎn)能力可提高2050，其能源利用率亦顯著提高。由于低壓法合成設(shè)備比較龐大，故不適合大型工業(yè)化，因此對(duì)于大型化生產(chǎn)采用中壓法為宜。三、 生產(chǎn)裝置方面近年來(lái)，生產(chǎn)裝置趨向于大型化，由于大型裝置設(shè)備利用率和能源利用率較好，可以節(jié)省單位產(chǎn)品的投資和降低產(chǎn)品的成本。四、 能量利用方面由于甲醇合成為放熱反應(yīng)，因此，在工廠的設(shè)計(jì)方面，我們應(yīng)加大能量利用方面的考慮，最大可能地將生產(chǎn)過(guò)程中釋放的能量回收，這樣我們可以盡最大量地減小生產(chǎn)成本。由于廉價(jià)的

21、煤炭使甲醇合成的原料氣生產(chǎn)成本大大降低，經(jīng)濟(jì)效益顯著，我國(guó)煤炭資源豐富，以煤為原料制取甲醇合成原料氣是甲醇生產(chǎn)的最好選擇。第3章 甲醇精餾系統(tǒng)工藝流程采用三塔精餾流程,具有熱利用率高、甲醇損耗少等優(yōu)點(diǎn)。一、生產(chǎn)原理根據(jù)萃取原理,利用粗甲醇中各組分的揮發(fā)度不同,首先在預(yù)精餾塔(以下簡(jiǎn)稱為預(yù)塔)中加入萃取水脫除輕餾分,使各種難溶于水的輕餾分分離出來(lái);然后利用甲醇與水及其它有機(jī)成分的揮發(fā)度不同,在加壓精餾塔(以下簡(jiǎn)稱為加壓塔)與常壓精餾塔(以下簡(jiǎn)稱為常壓塔)中進(jìn)行蒸餾。根據(jù)對(duì)甲醇產(chǎn)品質(zhì)量的不同要求,在加壓塔頂部采出AA級(jí)精甲醇,在常壓塔頂部采出GB級(jí)精甲醇,在常壓塔中間某層采出雜醇油,在底部排出殘液

22、。二、 工藝流程來(lái)自甲醇合成工段膨脹槽的粗甲醇進(jìn)入粗甲醇貯槽,經(jīng)進(jìn)料泵加壓送入預(yù)塔。粗甲醇也可直接通過(guò)進(jìn)料泵出口管線,經(jīng)控制流量后壓入預(yù)塔,從而降低精餾電耗。粗甲醇先進(jìn)入粗甲醇預(yù)熱器的殼程,用管程的蒸汽冷凝液預(yù)熱后,從32層, 36層或40層中的一層進(jìn)入預(yù)塔。預(yù)塔的主要作用是除去粗甲醇中殘余溶解氣體以及以二甲醚、甲酸甲酯等為代表的低沸點(diǎn)物質(zhì)。塔頂設(shè)置2臺(tái)冷凝器,分別是預(yù)塔一級(jí)冷凝器和預(yù)塔二級(jí)冷凝器。一級(jí)冷凝器將塔內(nèi)上升氣中的甲醇大部分冷凝下來(lái),甲醇冷凝液進(jìn)入預(yù)塔回流槽,經(jīng)預(yù)塔回流泵加壓送入預(yù)塔頂部作為回流。部分未冷凝的甲醇蒸氣、不凝氣及輕組分進(jìn)入預(yù)塔二級(jí)冷凝器,被管程內(nèi)的循環(huán)水冷卻至40 ,其

23、中絕大部分的甲醇冷凝回收,不凝氣則通過(guò)壓力調(diào)節(jié)閥控制,排至放空總管。在預(yù)塔二級(jí)冷凝器回收的甲醇進(jìn)入甲醇萃取槽,用甲醇合成弛放氣洗滌水進(jìn)行萃取,萃取出的甲醇和水排入預(yù)塔回流槽。萃余液主要是以烷烴為主的油性組分甲醇油,進(jìn)入甲醇油貯槽。由低壓蒸汽加熱的熱虹吸式再沸器向預(yù)塔塔底甲醇溶液提供熱量。預(yù)塔的頂/底操作壓力為0. 085 MPa /0. 025 MPa; 塔頂操作溫度為( 65 ±2) ,塔底操作溫度為(80 ±2) 。為了防止粗甲醇中微量酸性物質(zhì)對(duì)設(shè)備的腐蝕及促進(jìn)胺類和羰基物的分解,在預(yù)塔下部高溫部分,通過(guò)加堿裝置加入適量的NaOH溶液,保持預(yù)塔塔底甲醇溶液的pH值在8.

24、 0左右。預(yù)塔塔底的甲醇水溶液經(jīng)加壓塔進(jìn)料泵加壓后送至加壓塔下部。加壓塔塔頂甲醇蒸氣進(jìn)入冷凝器/再沸器,作為常壓塔的熱源,甲醇蒸氣被冷凝后進(jìn)入加壓塔回流槽;在回流槽中稍加冷卻后,一部分由加壓塔回流泵升壓后送至加壓塔頂部作為回流液,其余部分經(jīng)加壓塔精甲醇冷卻器冷卻至40 以下作為AA級(jí)精甲醇產(chǎn)品送至精甲醇計(jì)量槽。由低壓蒸汽加熱的熱虹吸式再沸器向加壓塔塔底甲醇溶液提供熱量,加壓塔的頂/底操作壓力為0. 65 MPa /0. 58 MPa,塔頂操作溫度為(122 ±2) ,塔底操作溫度為(135 ±2) 。由加壓塔底部排出的甲醇液經(jīng)加壓塔換熱器換熱降溫后,從14層, 16層, 1

25、8層或20層中的一層進(jìn)入常壓塔。從常壓塔塔頂出來(lái)的甲醇蒸氣經(jīng)常壓塔冷凝器冷卻至40 后,進(jìn)入常壓塔回流槽,再經(jīng)常壓塔回流泵加壓后,一部分送至常壓塔塔頂作為回流,其余部分作為GB 級(jí)產(chǎn)品送至甲醇計(jì)量槽。常壓塔的塔頂/塔底操作壓力為0. 015 MPa /0. 085 MPa,塔頂操作溫度為(65 ±2) ,塔底操作溫度為(114 ±2) 。在常壓塔下部4層, 6層,8層或10層中的一層塔板采出的110 的富含乙醇及其它雜醇的雜醇油,經(jīng)雜醇油冷卻器冷卻至40 送往雜醇油槽。三、 運(yùn)行情況該裝置于2006 年1月一次開(kāi)車成功。雖然在原始開(kāi)車初期曾出現(xiàn)常壓塔塔頂呈負(fù)壓、產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)

26、較大、精甲醇酸度及水分超標(biāo)等問(wèn)題,但經(jīng)過(guò)工藝運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整和設(shè)備改造,精餾系統(tǒng)的操作很快趨向穩(wěn)定。通過(guò)對(duì)工藝指標(biāo)的優(yōu)化及技術(shù)攻關(guān),在三塔精餾操作方面已形成一套成熟的控制手段,該裝置生產(chǎn)能力達(dá)到150 kt/ a。從2007 年1 月起, 針對(duì)C307型催化劑選擇性好、副反應(yīng)少的特點(diǎn),在保證甲醇質(zhì)量的前提下,為提高甲醇收率、降低能耗,通過(guò)加強(qiáng)精餾系統(tǒng)工藝的整體優(yōu)化和控制,保持了精餾系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,并生產(chǎn)出符合GB33822004 高純度級(jí)的精甲醇,優(yōu)等品率達(dá)到99%以上,且每噸精甲醇蒸汽消耗下降0. 130. 15 t。四、 精餾操作要點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)為確保精甲醇產(chǎn)品的質(zhì)量和降低蒸汽消耗,采用三塔精餾工

27、藝流程,在預(yù)塔、加壓塔和常壓塔中將粗甲醇反復(fù)氣化和冷凝,使其中的水分、有機(jī)和無(wú)機(jī)雜質(zhì)被除去,從而制取純度較高的精甲醇。精餾操作主要是維持物料、熱量以及氣液平衡,需要掌握好溫度、壓力、液位、流量及物料組成的變化規(guī)律及其相互間的有機(jī)聯(lián)系。在操作時(shí)要依據(jù)甲醇- 水系統(tǒng)的氣液相平衡關(guān)系, 隨時(shí)平衡加壓塔、常壓塔所需物料和熱量。在調(diào)節(jié)時(shí),應(yīng)全面分析各個(gè)參數(shù)的相互影響關(guān)系,做到細(xì)調(diào)、慢調(diào)、超前調(diào)節(jié),保證精餾工況的正常運(yùn)行。（一） 物料平衡對(duì)于精餾塔來(lái)說(shuō),入料量=產(chǎn)品采出量+塔底出料或排放量+塔頂餾出氣體量。如果入料多、產(chǎn)品采出少,會(huì)出現(xiàn)塔內(nèi)溫度低、壓力大的現(xiàn)象,易造成液泛;如果采出量大,則采出精甲醇密度不

28、合格,塔內(nèi)各點(diǎn)溫度升高。（二） 熱量平衡加入蒸汽量過(guò)多,則產(chǎn)生塔底壓力大、液位升高,易發(fā)生液泛,使產(chǎn)品質(zhì)量不合格;加入蒸汽量少,則影響回流量,使精甲醇采不出或采出產(chǎn)品不合格。（三） 回流量的調(diào)節(jié)在精餾過(guò)程中,回流對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量起著決定性的作用。在規(guī)定的范圍內(nèi),回流量越大,精甲醇質(zhì)量越好,精餾段效率越高,但蒸汽、水、電耗量增加;回流量下降時(shí),對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量不利。在正常情況下,回流量減少時(shí)要適當(dāng)減少精甲醇采出量,待回流量恢復(fù)正常時(shí)再增大采出量。在上述方法無(wú)效時(shí),應(yīng)適當(dāng)增加塔底蒸汽加入量。為了保持回流穩(wěn)定,入料量和加熱蒸汽量應(yīng)盡可能保持不變。（四） 溫度控制溫度是反映塔內(nèi)熱量平衡的標(biāo)志,是調(diào)節(jié)流量的依據(jù)

29、,正常的溫度能保證產(chǎn)品質(zhì)量并降低消耗。操作的基本原則是穩(wěn)定入料、穩(wěn)定回流、穩(wěn)定蒸汽并按比例穩(wěn)定各項(xiàng)采出。入料量一經(jīng)固定,就調(diào)節(jié)好加熱蒸汽流量,使回流比保持一定;蒸汽調(diào)好后,一般不要再輕易變動(dòng),更不要隨便調(diào)節(jié)回流量;操作中要做到勤調(diào)、細(xì)調(diào)。1.精甲醇或其它餾分采出多,塔內(nèi)重組分將上移,會(huì)引起溫度升高,此時(shí)只能調(diào)節(jié)回流量,維持物料平衡,穩(wěn)定操作溫度。2.入料量增大、入料組成變輕、入料溫度低,塔內(nèi)溫度就要下降,反之就要升高,即塔盤(pán)上的液體組成與溫度相對(duì)應(yīng)。3.壓力對(duì)溫度也有直接影響。塔內(nèi)負(fù)荷大,塔底壓力高,全塔溫度都要升高;甲醇采出少也會(huì)導(dǎo)致塔壓憋高,使塔下部溫度升高,輕餾分難以氣化,從而出現(xiàn)回流槽

30、液位降低的反常現(xiàn)象。操作時(shí)應(yīng)果斷采出憋在塔內(nèi)的精甲醇,使各部分溫度穩(wěn)定。（五） 流量控制調(diào)節(jié)流量是保持物料平衡的直接手段。物料是載熱體,故流量變化直接影響塔內(nèi)熱量平衡,從而使溫度波動(dòng)。(1)甲醇采出量應(yīng)根據(jù)入料量及組成按比例恒定采出。采出量過(guò)大,易使塔內(nèi)重組分上移;過(guò)小,則輕組分下移。(2)回流是穩(wěn)定全塔溫度、保持塔盤(pán)上氣液相良好接觸、保證分離效率的先決條件,回流波動(dòng)直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。故操作中一定要穩(wěn)定回流量,穩(wěn)定回流比。（六）液位控制液位是操作穩(wěn)定與否的信號(hào)。(1)塔底液位受入料量、采出量、加熱蒸汽量的影響。穩(wěn)定液位是為了保證塔內(nèi)正常的上升蒸汽量。液位太低,汽化面積小,塔內(nèi)氣化量不夠;液位太

31、高,易使熱虹吸或再沸器溶液循環(huán)受阻,也不利于換熱,故應(yīng)使之穩(wěn)定在指標(biāo)范圍內(nèi)。(2)回流液收集槽液位是反映物料平衡和熱量平衡的標(biāo)志,其液位隨入料量和蒸汽量的增加而升高,隨精甲醇和其它餾分采出量加大而降低。一般原則是固定回流比,將加熱蒸汽量調(diào)整合適,此時(shí)甲醇采出量合適,收集槽液位就不會(huì)有大的變化。（七）壓力控制壓力也能反映出塔內(nèi)物料、熱量是否平衡。如果塔內(nèi)壓力增高,可能是加熱蒸汽量大,也可能是塔內(nèi)積存的物料過(guò)多或處理量過(guò)大。甲醇精餾垂直篩板型三塔工藝技術(shù)的成功開(kāi)發(fā)與應(yīng)用,為企業(yè)大幅度降低甲醇生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量和擴(kuò)大市場(chǎng)占有率提供了可能,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。精餾系統(tǒng)的運(yùn)行狀況在甲醇生產(chǎn)

32、企業(yè)的整體效益中處于關(guān)鍵地位,因此甲醇生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身?xiàng)l件和實(shí)際狀況,科學(xué)、合理、有序地對(duì)精餾系統(tǒng)進(jìn)行整體優(yōu)化、控制和管理,使三塔精餾的優(yōu)勢(shì)和企業(yè)自身效益發(fā)揮出最好水平。第4章 甲醇行業(yè)存在的問(wèn)題在行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)和機(jī)遇并存的形勢(shì)下, 中國(guó)甲醇行業(yè)要更加健康地發(fā)展。把握機(jī)會(huì), 不斷尋求發(fā)展機(jī)遇固然重要, 防范風(fēng)險(xiǎn)并將由風(fēng)險(xiǎn)所帶來(lái)的損失降到最低更要引起重視, 其中有四大核心問(wèn)題影響著中國(guó)甲醇行業(yè)的未來(lái)。一、 甲醇下游需求量的快速增長(zhǎng)能否消化新增產(chǎn)能經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)使得我國(guó)需要大量的甲醇, 但是我國(guó)能否消化國(guó)內(nèi)眾多的新增產(chǎn)能還是未知數(shù)。盡管已經(jīng)有企業(yè)直接興建了一些下游裝置, 但是對(duì)于消化原料甲醇產(chǎn)能的迅速

33、擴(kuò)大, 是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看, 勢(shì)必會(huì)造成國(guó)內(nèi)甲醇的供應(yīng)過(guò)剩。二、甲醇制烯烴技術(shù)工業(yè)化的進(jìn)程甲醇制烯烴技術(shù)是大家看好的甲醇新用途, 但至今世界上還沒(méi)有真正意義上的工業(yè)裝置建成投產(chǎn), 許多技術(shù)仍在不斷改進(jìn)之中, 整個(gè)甲醇制烯烴技術(shù)仍處于試驗(yàn)階段, 與工業(yè)化尚有一定距離。三、中國(guó)目前甲醇現(xiàn)象是否過(guò)熱從現(xiàn)在的各種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看, 即使不算規(guī)劃中的甲醇項(xiàng)目, 我國(guó)將來(lái)甲醇的生產(chǎn)能力也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于需求量, 在甲醇燃料、甲醇制烯烴等技術(shù)還不完全成熟的條件下, 新上甲醇項(xiàng)目還需慎之又慎。四、 甲醇作為替代能源自身競(jìng)爭(zhēng)力的狀況甲醇作為替代能源能否得到市場(chǎng)認(rèn)可并快速發(fā)展, 還取決于自身競(jìng)爭(zhēng)力, 即性能和成本。在性

34、能相符的情況下, 替代成本是關(guān)鍵。因此, 發(fā)展甲醇工業(yè), 必須考慮自身替代的綜合成本, 包括原料成本、生產(chǎn)成本、儲(chǔ)運(yùn)成本、銷售成本以及環(huán)保成本等。只有在綜合成本低于替代成本的情況下, 甲醇發(fā)展才有可能成為有利可圖的產(chǎn)業(yè)。五、 健康危害甲醇被大眾所熟知，是因?yàn)槠涠拘?。工業(yè)酒精中大約含有4%的甲醇，被不法分子當(dāng)作食用酒精制作假酒，而被人飲用后，就會(huì)產(chǎn)生甲醇中毒。甲醇的致命劑量大約是70毫升。甲醇有較強(qiáng)的毒性，對(duì)人體的神經(jīng)系統(tǒng)和血液系統(tǒng)影響最大，它經(jīng)消化道、呼吸道或皮膚攝入都會(huì)產(chǎn)生毒性反應(yīng)，甲醇蒸氣能損害人的呼吸道粘膜和視力。急性中毒癥狀有：頭疼、惡心、胃痛、疲倦、視力模糊以至失明，繼而呼吸困難，最

35、終導(dǎo)致呼吸中樞麻痹而死亡。慢性中毒反應(yīng)為：眩暈、昏睡、頭痛、耳鳴、視力減退、消化障礙。甲醇攝入量超過(guò)4克就會(huì)出現(xiàn)中毒反應(yīng)，誤服一小杯超過(guò)10克就能造成雙目失明，飲入量大造成死亡。致死量為30毫升以上，甲醇在體內(nèi)不易排出, 會(huì)發(fā)生蓄積，在體內(nèi)氧化生成甲醛和甲酸也都有毒性。在甲醇生產(chǎn)工廠，我國(guó)有關(guān)部門(mén)規(guī)定，空氣中允許甲醇濃度為50mg/m3，在有甲醇?xì)獾默F(xiàn)場(chǎng)工作須戴防毒面具，廢水要處理后才能排放，允許含量小于200mgL。甲醇的中毒機(jī)理是，甲醇經(jīng)人體代謝產(chǎn)生甲醛和甲酸（俗稱蟻酸），然后對(duì)人體產(chǎn)生傷害。常見(jiàn)的癥狀是，先是產(chǎn)生喝醉的感覺(jué)，數(shù)小時(shí)后頭痛，惡心，嘔吐，以及視線模糊。嚴(yán)重者會(huì)失明，乃至喪命。

36、失明的原因是，甲醇的代謝產(chǎn)物甲酸會(huì)累積在眼睛部位，破壞視覺(jué)神經(jīng)細(xì)胞。腦神經(jīng)也會(huì)受到破壞，產(chǎn)生永久性損害。甲酸進(jìn)入血液后，會(huì)使組織酸性越來(lái)越強(qiáng)，損害腎臟導(dǎo)致腎衰竭。甲醇中毒，通常可以用乙醇解毒法。其原理是，甲醇本身無(wú)毒，而代謝產(chǎn)物有毒，因此可以通過(guò)抑制代謝的方法來(lái)解毒。甲醇和乙醇在人體的代謝都是同一種酶，而這種酶和乙醇更具親和力。因此，甲醇中毒者，可以通過(guò)飲用烈性酒（酒精度通常在60度以上）的方式來(lái)緩解甲醇代謝，進(jìn)而使之排出體外。而甲醇已經(jīng)代謝產(chǎn)生的甲酸，可以通過(guò)服用小蘇打（碳酸氫鈉）的方式來(lái)中和。 六、 泄漏應(yīng)急處理迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，并進(jìn)行隔離，嚴(yán)格限制出入。切斷火源。建議應(yīng)急處

37、理人員戴自給正壓式呼吸器，穿防靜電工作服。不要直接接觸泄漏物。盡可能切斷泄漏源。防止流入下水道、排洪溝等限制性空間。小量泄漏：用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水沖洗，洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。大量泄漏：構(gòu)筑圍堤或挖坑收容。用泡沫覆蓋，降低蒸氣災(zāi)害。用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置。第5章 甲醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向 大力生產(chǎn)和發(fā)展甲醇下游產(chǎn)品甲醇下游產(chǎn)品種類很多, 結(jié)合市場(chǎng)需求, 發(fā)展國(guó)內(nèi)市場(chǎng)緊缺, 特別是可以替代石油化工產(chǎn)品的甲醇下游產(chǎn)品, 是未來(lái)大規(guī)模發(fā)展甲醇生產(chǎn), 提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力的重要方向。一、甲醛甲醛是甲醇最重要的下游產(chǎn)品之一, 也是最重要的基本有機(jī)化工

38、原料之一。它最大的用途是生產(chǎn)酚醛樹(shù)脂、黏合劑及其它有機(jī)化學(xué)品。近年來(lái), 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展, 甲醛產(chǎn)量每年以4.5%的速度增長(zhǎng), 年需原料甲醇100 萬(wàn)噸以上。為滿足化工市場(chǎng)的需求, 應(yīng)大力開(kāi)發(fā)以甲醇為原料的甲醛生產(chǎn)新工藝, 以滿足優(yōu)質(zhì)工程塑料(酚醛樹(shù)脂)和烏洛托品等合成的需要。二、 甲酸甲酯甲酸甲酯(MF)被譽(yù)為萬(wàn)能的中間體, 由它衍生出的化學(xué)品達(dá)幾十種。它是當(dāng)前C1 化學(xué)發(fā)展的熱點(diǎn), 目前國(guó)內(nèi)外廣泛采用的大規(guī)模生產(chǎn)方法是甲醇羰基化法粗甲醇脫氫法。甲醇羰基化法制甲酸甲酯成本僅為傳統(tǒng)酯化法的1/3。甲酸甲酯可用于生產(chǎn)甲酸、甲酰胺和其他精細(xì)化工產(chǎn)品, 還可直接用作殺蟲(chóng)劑、殺菌劑、熏蒸劑、

39、煙草處理劑和汽油添加劑, 它的需求量將以每年10%的速度遞增。隨著環(huán)保要求的不斷提高, 由甲醇、CO2 和H2 合成工藝甲酸甲酯值得關(guān)注。三、 碳酸二甲酯以甲醇?xì)庀嘌趸驶ê铣傻奶妓岫柞? DMC) , 是近年來(lái)受到國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注的環(huán)保型綠色產(chǎn)品。隨著全球環(huán)境保護(hù)及安全生產(chǎn)要求的日趨嚴(yán)格, 硫酸二甲酯、光氣、氯甲酸甲酯、氯甲烷等化學(xué)品將在世界范圍內(nèi)被淘汰。DMC 化學(xué)結(jié)構(gòu)中含有甲基、羧基和甲氧羰基, 在化學(xué)合成反應(yīng)中可以起到上述化學(xué)品的功能,僅代替上述產(chǎn)品的市場(chǎng)份額就相當(dāng)可觀; 而且DMC 通過(guò)了非毒性化學(xué)品的注冊(cè)登記, 為其在醫(yī)藥、光電子材料及其它應(yīng)用領(lǐng)域打開(kāi)了通道。中科院有機(jī)化學(xué)研究

40、所開(kāi)發(fā)出的新型甲醇液相氧化羰化合成DMC 的工藝路線, 包括新型共沸精細(xì)工藝, 達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平, 顯示出良好的工業(yè)化應(yīng)用前景, 不僅可以提高我國(guó)甲醇和氮肥行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益, 而且可以幫助帶動(dòng)醫(yī)藥、農(nóng)藥和特種行業(yè)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步, 其應(yīng)用前景十分廣闊。四、 甲基叔丁基醚甲基叔丁基醚( MTBE) 是甲醇下游產(chǎn)品中增長(zhǎng)最快的一個(gè)品種, 它是一種重要的高辛烷值汽油添加劑, 曾被譽(yù)為第三代石油化學(xué)品。盡管最近一項(xiàng)研究表明,MTBE極易對(duì)土壤、地下水造成污染, 且能致癌, 但在第四代石油化學(xué)品未出現(xiàn)之前, 它還是較為理想的汽油添加劑。隨著我國(guó)政府對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視和汽油無(wú)鉛化的呼聲不斷高漲, 為MTB

41、E 提供了廣泛的市場(chǎng)空間。據(jù)有關(guān)專家預(yù)測(cè), 今后幾年我國(guó)對(duì)MTBE 的需求將會(huì)有更大的增長(zhǎng),生產(chǎn)MTBE 所需甲醇將達(dá)到25 萬(wàn)噸/年左右。五、 大力開(kāi)發(fā)甲醇能源技術(shù)（一）甲醇摻燒汽油和柴油20 世紀(jì)70 年代出現(xiàn)的兩次石油危機(jī)及嚴(yán)格的環(huán)保要求, 大大促進(jìn)了甲醇車用燃料的開(kāi)發(fā)。甲醇汽油是液態(tài)清潔燃料, 在國(guó)際上早已作為汽車清潔燃料使用。從熱值上講, 甲醇含氧更高, 與汽油混合燃燒充分, 所以動(dòng)力很足。國(guó)際上和國(guó)內(nèi)目前正面臨著能源日益緊張, 汽車日漸增多, 油價(jià)持續(xù)上漲的難題, 而甲醇優(yōu)越的燃料品質(zhì), 進(jìn)一步引起了人們的重視。經(jīng)過(guò)多年的研究開(kāi)發(fā), 我國(guó)甲醇燃料的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用已具有了一定的基礎(chǔ), 在

42、汽油中摻入5%、15%、25%和85%的甲醇及用純甲醇(100%)作為汽車燃料的試驗(yàn)研究已經(jīng)進(jìn)行了大量實(shí)質(zhì)性工作, 特別是低比例摻燒甲醇, 汽車無(wú)需做任何改動(dòng), 可直接摻入汽油中使用。2002 年, 甘肅省就已在長(zhǎng)安大學(xué)汽車學(xué)院開(kāi)始了普通汽車試用甲醇汽油。目前, 甘肅省已制定了甲醇汽油的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn), 并已經(jīng)開(kāi)始推廣使用。（二）直接甲醇燃料電池為適應(yīng)全球性的能源可持續(xù)利用和環(huán)境保護(hù)的需要, 燃料電池技術(shù)已經(jīng)成為國(guó)際高技術(shù)研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。直接以甲醇為燃料, 以甲醇和氧的電化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能自發(fā)地轉(zhuǎn)變成電能的發(fā)電技術(shù)稱之為直接甲醇燃料電池( DMFC) 。DMFC 是一種綜合性能優(yōu)良, 操作簡(jiǎn)便, 具有

43、廣泛應(yīng)用前景的燃料電池。它的主要特點(diǎn)是甲醇不經(jīng)過(guò)預(yù)處理可直接應(yīng)用于陽(yáng)極反應(yīng)產(chǎn)生電流, 同時(shí)生成水和二氧化碳, 對(duì)環(huán)境無(wú)污染, 為潔凈的電源; 它的能量轉(zhuǎn)換率高, 實(shí)際效率可達(dá)70%以上, 即可提高燃料的利用率兩倍以上, 是節(jié)能高效的發(fā)電技術(shù)。因具備高能源密度、高功率、零污染等特性, 致使燃料電池成為近年來(lái)最被看好的替代能源供應(yīng)技術(shù)主流。此外, 因消費(fèi)者對(duì)于可攜式電子產(chǎn)品之功能要求越來(lái)越多, 又因傳統(tǒng)二次電池能提供的使用時(shí)數(shù)明顯不足, 故直接甲醇燃料電池已成為近年來(lái)最被看好的未來(lái)電子用品的主流電源。（三）甲醇生產(chǎn)二甲醚燃料二甲醚( DME) 除了在日用化工、制藥、農(nóng)藥、染料、涂料等方面具有廣泛的

44、用途外, 它還具有方便、清潔、十六烷值高、動(dòng)力性能好、污染少、稍加壓即為液體, 易貯存等燃料性能, 較好地解決了能源和污染的矛盾這一世界難題, 被譽(yù)為“21 世紀(jì)的綠色燃料”。在我國(guó)大力發(fā)展二甲醚燃料已經(jīng)具備較成熟的條件, 通過(guò)鍋爐改用二甲醚燃料或建設(shè)二甲醚為燃料的燃?xì)廨啓C(jī), 目前火力發(fā)電中供應(yīng)越來(lái)越緊張的柴油和燃料油也可以考慮用二甲醚來(lái)代替。目前, 甲醇、DME 生產(chǎn)技術(shù)和規(guī)模使得DME作為燃料在經(jīng)濟(jì)上是可行的, 其發(fā)展前景廣闊。（四）甲醇的原料以煤或天然氣為原料生產(chǎn)甲醇，再以甲醇為原料生產(chǎn)乙烯、丙烯等低碳烯烴的生產(chǎn)工藝技術(shù)MTP/MTO。煤基甲醇制烯烴項(xiàng)目的實(shí)施，可有效緩解我國(guó)石腦油的不足

45、和低碳烯烴對(duì)國(guó)際市場(chǎng)的依賴程度。 中科院大連化物所已掌握甲醇制烯烴(MTO)的核心技術(shù)，乙烯和丙烯的比例可根據(jù)市場(chǎng)需要進(jìn)行調(diào)整，這項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)已完成現(xiàn)場(chǎng)中試，現(xiàn)正按國(guó)家批準(zhǔn)建設(shè)工業(yè)示范裝置，期待這一項(xiàng)目的成功。目前不宜再布新點(diǎn)進(jìn)行示范試驗(yàn)。現(xiàn)在各地大有看好甲醇制烯烴，搶勢(shì)快上之勢(shì)，建議穩(wěn)健決策，在首套工業(yè)示范裝置運(yùn)行成功并經(jīng)鑒定通過(guò)后再作決策為宜。國(guó)內(nèi)目前尚不具備大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化推廣的技術(shù)條件。      我國(guó)已有多個(gè)甲醇制烯烴項(xiàng)目規(guī)劃，總規(guī)模達(dá)到700萬(wàn)噸/年。其中2007年開(kāi)工建設(shè)的有3項(xiàng)，合計(jì)產(chǎn)能113萬(wàn)噸/年。根據(jù)資料，甲醇的價(jià)格是技術(shù)

46、經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵。根據(jù)MTO項(xiàng)目規(guī)模的不同，甲醇的完全成本占MTO完全制造成本的70%85%。為降低甲醇的成本,要使甲醇裝置大型化(100萬(wàn)噸/年以上)。煤價(jià)上漲，煤基甲醇的成本相應(yīng)增加。煤基烯烴的成本與石油基烯烴的成本相比能否有競(jìng)爭(zhēng)力，值得高度關(guān)注。另外甲醇制烯烴的煤烴比為6.11，用6噸多煤換1噸低碳烯烴的代價(jià)是否劃算，需對(duì)煤價(jià)、資源消耗以及對(duì)環(huán)境和生態(tài)的影響進(jìn)行綜合評(píng)估。同時(shí)應(yīng)對(duì)油價(jià)、煤價(jià)、甲醇價(jià)格的長(zhǎng)期走勢(shì)進(jìn)行前瞻性的分析預(yù)測(cè)。以甲醇為原料生產(chǎn)低碳烯烴( MTO/MTP)甲醇制烯烴的MTO 工藝和甲醇制丙烯的MTP 工藝是目前重要的C1 化工技術(shù), 是以煤基或天然氣基合成的甲醇為原料, 生產(chǎn)

47、低碳烯烴的化工工藝技術(shù), 是以煤替代石油生產(chǎn)乙烯、丙烯等產(chǎn)品的核心技術(shù)。我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及對(duì)低碳烯烴需求的日漸攀升, 作為乙烯生產(chǎn)原料的石腦油、輕柴油等原料資源, 面臨著越來(lái)越嚴(yán)重的短缺局面。因此, 加快甲醇制烯烴工藝的工業(yè)應(yīng)用引起了各方面的重視。石油資源短缺已成為我國(guó)乙烯工業(yè)發(fā)展的主要瓶頸之一, 國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康發(fā)展要求我們必須依托自身的資源優(yōu)勢(shì)發(fā)展石化基礎(chǔ)原料生產(chǎn), 國(guó)際油價(jià)的節(jié)節(jié)攀升使MTO/MTP 項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性更具競(jìng)爭(zhēng)力。年利用1 萬(wàn)噸甲醇制烯烴工業(yè)化試驗(yàn)裝置于2004 年8 月初在陜西榆林能源化工基地開(kāi)工建設(shè), 標(biāo)志著我國(guó)最大也是唯一的MTO 項(xiàng)目正式啟動(dòng), 開(kāi)辟了我國(guó)非石油資源生產(chǎn)低碳烯烴的煤化工新路線。甲醇制低碳烯烴( MTO/MTP) 項(xiàng)目將成為眾多煤化工項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)鏈中的重要一環(huán)。（五）甲醇生長(zhǎng)促進(jìn)劑國(guó)外研究實(shí)踐表明, 用甲醇生長(zhǎng)促進(jìn)劑噴施在不同的農(nóng)作物上, 可以大量增產(chǎn); 另外噴施甲醇生長(zhǎng)促進(jìn)劑后, 農(nóng)作物還會(huì)保持